基于叠加摆线运动规律的Delta机器人轨迹规划  

Trajectory planning of delta robot based on superposition cycloid motion

作　　者：刘现伟 颉潭成[1,2] 徐彦伟 王亚南[1] LIU Xian-wei;XIE Tan-cheng;XU Yan-wei;WANG Ya-nan

机构地区：[1]河南科技大学机电工程学院,洛阳471003 [2]智能数控装备河南省工程实验室,洛阳471003

出　　处：《制造业自动化》2021年第6期88-94,共7页Manufacturing Automation

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51305127);河南省高等学校重点科研项目(21B460004)。

摘　　要：以Delta并联机器人为研究对象,针对其搬运作业下的直角和关节坐标空间的轨迹规划策略进行研究,提出了一种基于叠加摆线运动规律合成轨迹规划方法。首先,运用叠加摆线运动规律对轨迹的一维位移曲线和速度曲线进行规划,确定其基本运动规律;然后,运用合成运动对三维轨迹进行规划,确定运动轨迹的形状;最后,以操作周期为约束条件,运用基于叠加摆线运动规律的合成轨迹对Delta机器人进行轨迹规划,并分析直角坐标空间与关节坐标空间中的运动特性。仿真分析表明,基于叠加摆线运动规律的合成轨迹比基于多项式运动规律的合成轨迹的运动状态更自然、平稳,与多项式合成轨迹相比,叠加摆线合成轨迹的末端速度峰值显著降低,降低了14.67%。实验结果表明,该轨迹规划方法运动更平稳,冲击较小,加减速运动效率更高。

关 键 词：并联机器人 轨迹规划 叠加摆线运动规律 合成轨迹 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置] TH113[自动化与计算机技术—控制科学与工程]